Page 81 - 《橡塑技术与装备》2022年4期
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车用制品技术与应用 豆高雅·汽车用碳纳米管 / 聚乳酸复合材料结晶性能研究
图 5 CNT 含量对复合材料的拉伸强度影响
图 7 PLA/CNT 复合材料不同配比的热流温度图
结果如图 6 所示。从图 6 中可看出，不同含量的 CNT
均可以达到 1~3 μm，分散在基体中，形态呈线团状，
但含量的多少并没有显著影响线团的尺寸。与溶液挥
发法的 0.5 份的含量 CNT 的 SEM 照片比较，可看出
CNT 的团聚尺寸明显小于溶液挥发法，分散较好。
图 6 含 0.5 份的 CNT 的 PLA/CNT 复合材料的 SEM 图
2.2.2 DSC 研究
对纯聚乳酸和不同配比的 PLA/CNT 复合材料进 图 8 复合材料中 CNT 的含量与结晶度的关系
行了 DSC 扫描，复合材料的 DSC 热流曲线见图 7。
图 8 为 CNT 含量与复合材料的结晶度的关系曲线。从 约为 61.22 MPa，与纯 PLA 的 45.99 MPa 相比提高了
图 7 和图 8 中可以看出，复合材料的熔融温度都基本 33.1%。
保持在 156 ℃左右，加入少量 CNT 就使得聚乳酸的
结晶度显著增加，但聚乳酸的结晶度随着 CNT 成核剂
用量的增加而逐渐减小，并且比溶液挥发法所制备的
聚乳酸复合材料还要低，原因是沉淀法使 CNT 分散得
更均匀，复合材料形成的类交联结构更多，链段更难
运动 [13~16] 。
2.2.3 拉伸测试
图 9 为纯 PLA 及不同配比 PLA/CNT 复合材料
的应力 - 应变曲线图。可以看出所有试样都表现出典
型的脆性断裂的特征，在断裂前无屈服行为出现，断
图 9 纯 PLA 及 PLA/CNT 复合材料的应力 - 应变曲线
裂时的应变都接近 5%。图 10 为 CNT 含量与复合材
料拉伸强度的关系曲线。显然，随 CNT 含量的增加， 2.2.4 TG 研究
复合材料的拉伸强度表现出先增加后降低的趋势，当 本章对纯聚乳酸和含 0.01 份的碳纳米管的 PLA/
CNT 含量为 1 份时，复合材料出现拉伸强度的最大值， CNT 复合材料，进行了热失重研究，复合材料热分解
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